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隧道大管棚超前预支护施工作业指导书1、使用范围当洞口位于软弱、松散地层或堆积层时（Ⅴ级、Ⅵ级围岩），为保证隧道开挖早进洞，减少对山体的破坏，拟采用地表固结注浆后，在长管棚超前支护的配合下通过（或套拱大管棚）。
2、采用的有关规范、标准《铁路隧道设计规范》 TB 10003-2001；《铁路隧道施工规范》 TB 10204-2002；《铁路隧道工程施工质量验收标准》 TBJ 10417-2003；《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》 TB10108《混凝土外加剂》 GB8076《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》TZ214-2005；《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号。
3、设备配置电动空压机2台型号 4L-20/8简易凿岩台车1台管棚钻机2台型号KR801412（或潜孔钻机2台）双液注浆机1台 KBY-50/70水泥砂浆搅拌机1台钢管螺纹车床1台测斜仪1台4、劳动力组织总负责人1人技术3人：技术员1人，测量1人，试验1人工人12人：钻工4人，混凝土工4人，普工4人5、施工工艺、施工步骤5.1工艺流程测量放样→布孔→钻机就位→打孔（对称）→打孔至设计深度→注水清孔→分节装入花管→取出套管→做止浆墙→高压注浆5.2施工步骤5.2.1管件制作长管棚采用φ108热轧无缝钢管，壁厚6mm，制作环向间距40cm。
为利于管棚整体受力，相邻管的接头前后错开，选用节长5m、7m、8m三种规格的钢管。
钢管四周梅花形钻φ12mm出浆孔眼，孔间距15cm，尾部4m不钻孔。
每节钢管、管节联结套都用钢管螺纹车床加工，丝扣长度不小于15cm，并把管节联结套预先焊接在每节钢管两端，便于联结。
5.2.2施工机具超前长管棚钻孔采用我公司现有的美国英格索兰公司管棚钻机，型号KR801412，最高水平钻进高度4.5m，单根钻杆长度3m，主臂可垂直360°回转。
公路高速隧道超前支护施工方法随着交通发展的需求，越来越多的公路高速隧道开始兴建。
为了确保隧道的施工质量和安全性，超前支护施工方法被广泛应用。
本文将介绍公路高速隧道超前支护施工方法的原理、步骤及其优势。
一、超前支护施工方法的原理公路高速隧道的超前支护施工方法是指在隧道掌子面前方进行支护施工，以确保掌子面的稳定和施工的持续进行。
该方法主要利用了掌子面前区域的地质条件和预测技术，通过提前进行支护工程，保护掌子面不受破坏，从而确保隧道的施工质量和安全性。
二、超前支护施工方法的步骤1. 地质勘察：在进行超前支护施工之前，必须对隧道掌子面前方的地质情况进行全面的勘察和分析。
包括地层结构、岩性、断层、岩溶等地质特征的调查，以便预测隧道施工过程中可能遇到的问题。
2. 预测技术：根据地质勘察结果，结合先进的预测技术，对隧道掌子面前方的地质变化进行预测。
这包括地下水位、地应力、地温等因素的测定和模拟，以便准确预测掌子面前方的地质情况。
3. 超前支护设计：根据地质勘察和预测结果，进行超前支护设计。
这包括选择合适的支护结构和材料，确定支护的位置和方式，以及计算支护的力学参数等。
4. 支护施工：根据超前支护设计的要求，进行支护施工。
这包括挖掘开挖面、设置支护结构、注浆加固等各项工作，以确保隧道掌子面前方的稳定和安全。
5. 掌子面开挖：当超前支护施工完成后，可以开始进行掌子面的开挖。
由于超前支护的作用，掌子面的开挖将更加安全和顺利。
三、超前支护施工方法的优势1. 提高施工效率：超前支护施工方法可以避免因掌子面塌方而造成的停工和延误，从而提高施工效率。
2. 保护掌子面：超前支护施工方法可以有效保护掌子面不受破坏，降低隧道施工风险。
3. 节约成本：通过提前进行支护施工，可以减少隧道施工中的修复和加固工作，节约施工成本。
4. 提高施工质量：超前支护施工方法可以提前发现和解决隧道施工中可能出现的地质问题，从而保证施工质量和隧道的安全性。
隧道超前支护施工方案下窝铺隧道超前支护施工方案目录一、编制依据 (2)二、施工准备工作 (2)三、工程概况 (3)四、人员安排 (3)五、施工进度计划 (4)六、施工方案 (4)七、环保措施 (13)八、安全保障措施 (14)下窝铺隧道超前支护施工方案一、编制依据（1）张承高速公路崇礼至张承界段两阶段施工图设计。
（2）现行公路钢筋混凝土工程施工质量检验评定标准，《公路隧道施工技术规范》（JTG F60- ）和《公路工程质量检验评定标准》（土建工程）（JTG F80/1- ）。
（3）施工现场的实际调查情况及我单位的现有施工管理水平、施工机械设备及以往类似工程的施工经验。
`二、施工准备工作（1）对图纸进行了认真的会审，全面了解各部位的尺寸与高程。
（2）生产与生活临建设施已施工完毕。
（3）场地平整及临时道路。
①为保证正常施工，所有工作场地及住房用地均已平整。
②临时道路采用修建临时便道。
（4）供水、供电①为保证施工连续性，施工用电已建好两台800KW变压器，临时供电已接至隧道洞口，隧道洞口准备两台200KW发电机做备用电源。
②为解决施工生产用水、生活用水，正在临时占地内打井，当前已进场5m3洒水车一台，保证正常施工用水。
隧道洞口已准备好一个20m3的水箱，高压供水管道已安装完成，可保证掌子面施工用水的需要。
（5）机械设备、人员、材料均已进场。
（6）已向施工人员进行技术交底和安全、质量培训三、工程概况下窝铺隧道位于下窝铺村东北，为分离式中隧道，隧道右幅长714m，左幅长692m。
隧道围岩地质如下：本工程除大管棚外V级围岩超前小导管为Φ50壁厚5mm热轧无缝钢管，长度为4.5m、环向间距35cm、外插角10-15度，纵向水平搭接长度不小于1.5m；拱顶部共设44根、平均排间距为3米、其端部焊接于拱架上。
大管棚采用热轧无缝钢管，外径φ108mm，壁厚6mm，长30m，每间隔15cm设一对φ12mm花孔，孔纵向间距1.5m，管口段2.5m和尾部2.0m不设；管距为环向40cm，共44根，倾角1-20；钻孔直径为φ127mm；浆液采用纯水泥浆，水灰比为W/C＝1:1；注浆压力：初压0.5-1Pa，终压2MPa。
隧道超前及初期支护施工工艺在不同的开挖方法下，支护参数不同，主要支护的施工方法相同。
洞身支护施工工序流程为：开挖后初喷砼→系统支护（系统锚杆、钢筋网、钢架）施工→复喷砼至设计厚度→辅助支护措施（超前大管棚、超前锚杆、超前小导管注浆）。
1）喷射混凝土施工工艺开挖后找顶、撬帮完成立即进行初喷砼封闭围岩，充分发挥围岩的自稳能力。
在地下水不发育地段，喷砼采用湿喷机进行作业。
湿喷混凝土施工工艺流程见“湿喷混凝土工艺流程图”。
喷混凝土料由洞外自动计量拌和站生产，混凝土搅拌车运输，湿喷机喷射，重点控制隧道采用20m3/h 的湿喷机喷混凝土。
2）砂浆锚杆施工工艺系统支护采用的砂浆锚杆主要设置在拱墙部位，施工时采用锚杆台车或风钻钻孔，机械配合人工安装锚杆，水泥砂浆终凝后安设孔口垫板。
施工工艺见下图“砂浆锚杆施工工艺流程图”。
质量检查合格断面检查 压力风清理基面断面整修埋设检测标识桩 喷射混凝土喷射机就位混凝土养护 预拌喷射砼不合格不合格合格湿喷混凝土施工工艺框图3）正反循环注浆锚杆施工工艺1、锚杆安装⑴ 钻孔前检查锚杆是否中空，钻头水孔是否有异物堵塞，若有应清理干净，保证杆体与钻头通畅。
⑵ 连接钻头钻杆，连接钻机和钻杆。
由于在破碎岩层中钻进，钻头的水孔易堵塞，因此在钻进过程中，应放慢钻进速度，多回转，少冲击，若在钻孔中有水孔堵塞现象，应后撤钻杆50cm ，并反复扫孔，使水孔畅通，然后慢慢钻进，直至设计深度。
⑶ 钻到设计深度后，要用水或高压风洗孔，检查钻头水孔是否畅通，确认畅通后将钻机连接套从锚杆上卸下，要求锚杆外露孔口长度10~15cm 。
⑷ 若锚杆需加长时，用钻杆连接套连接已施作锚杆和另一根锚杆，继续钻进，直到要求深度。
⑸ 钻孔完成后，用钢管将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm 左右，同时安装锚杆垫板及螺母，但此时不宜上紧。
布设孔位钻 孔清 孔 灌砂浆 砂浆拌制机具调试锚杆入孔锚杆加工 安设垫板灌浆密实度试验砂浆锚杆施工工艺框图中空注浆锚杆施工工艺流程见下图(1) 注浆采用锚杆注浆泵反循环注浆工艺，注浆前应先检查注浆泵及其零件是否齐备和正常，严格按操作程序作业。
隧道超前支护专项工程施工方案目录1、编制依据 (1)2、工程概况 (1)3、施工安排 (4)3.1施工部署 (4)3.2隧道施工管理组织机构 (4)3.3劳动力安排 (5)4、施工准备 (6)4.1技术准备 (6)4.2隧道施工前期准备 (6)4.3机具准备 (7)5、超前长管棚施工 (8)6、超前小导管施工 (12)7、超前砂浆锚杆施工 (12)7、施工质量保证 (16)8、安全保障措施 (18)9、文明施工保证措施 (24)10、环境保护措施 (25)11.应急预案 (26)1、编制依据1.1《京承高速公路（密云沙峪沟～市界段）工程招标文件》；1.2京承高速公路（密云沙峪沟～市界段）工程第7#合同段隧道工程设计图纸；1.3《公路工程技术标准》（JTJ B01-2003）、《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）；1.4《京承高速公路(三期)工程第七标段施工组织设计》；1.5现场踏勘及调查资料；1.6我单位的技术实力及参加同类工程的施工经验，目前可投入的机械设备和人员。
2、工程概况2.1隧道基本概况本合同段主线设置分离式隧道两处，共计4座，总长1352米。
这4座隧道基本情况见下表：隧道基本情况统计表隧道各级围岩构成见下表：2.2地质概况塔洼2#隧道隧址区为构造剥蚀形成的低山丘陵区，地表植被发育。
塔洼2#隧道穿越塔洼村旧址北侧的山体，清水河在隧址南侧蜿蜒流过。
隧址区山体较完整，但岩体受构造影响严重，隧道出口处山体部沟坎发育，围岩以浅紫色白云质石英砂岩为主，砂质白云岩、叶片状含粉沙泥质白云岩组成数十个旋回性基本层序，厚度稳定，为潮间～潮上环境沉积。
隧道进口段岩体破碎，坡面陡立，围岩的节理裂隙较发育。
西圈隧道隧址为构造剥蚀形成的低山丘陵区，西圈隧道穿越西圈村西北侧的山体。
西圈隧道岩层的岩性为硅质条带粉～细晶白云岩、藻纹层粉晶白云岩、藻团粉晶白云岩层序组成，岩体受多期构造影响，节理裂隙发育。
矿山法隧道工艺工法超前支护篇（超前小导管、管棚）超前支护在矿山法隧道施工中扮演着至关重要的角色，它是一种前瞻性的安全保障策略，在开挖面对围岩实施之前或进行过程中，对即将暴露的地质结构进行预加固处理。
该技术通过注入高强度浆液或者设置管棚等手段强化围岩的物理力学性能，从而有效抑制因开挖引发的应力变化所导致的围岩松动、变形甚至塌方等风险事件。
在实际操作中，超前支护的核心内容主要体现在小导管超前支护和大管棚超前支护这两种主流工法上：1.1小导管超前支护（1）钻孔测量人员利用全站仪将超前小导管设计位置绘制于已安装好的拱架肋板端，利用三臂凿岩台车或YT-28气腿式凿岩机钻孔，开孔直径为φ50，采用吹孔法清孔。
（2）小导管制作及安装小导管由钢加工厂集中加工,采用42mm热轧无缝钢花管制成。
在小导管前端做成30cm长锥形，尾部焊接钢筋箍且距端部30cm内不开孔作为止浆段，剩余部分按10-20cm梅花形布设直径6-8mm的溢浆孔，小导管设计环向间距V级围岩地段取40cm,Ⅳ级围岩地段50cm,单车道IV级围岩地段不设超前支护；外插角一般为10°~15°，可根据实际情况作调整，小导管单根长度为3-5m，纵向搭接长度不小于1m；要求孔深偏差为+50mm/方向角2°/孔口距±50mm。
现场由锤击打入或钻机顶入安装完成后用塑胶泥封堵孔口及周边，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，以防止工作面坍塌。
小导管规格型号、长度、设计位置、搭接长度每循环检验3根。
（2）小导管注浆小导管尾端孔口安装注浆快速接头及止浆阀，采用水泥浆或水泥砂浆当围岩破碎，地下水发育时,部分可采用水泥-水玻璃双液浆，要求浆液强度等级不小于M10，注浆顺序为由下至上，注浆压力0.5-1.01MPa，浆液采用专用的搅拌机搅拌。
当出现有串孔和漏浆现象时，采用塞孔隔孔注浆。
注浆时，为防止管路堵塞，结束注浆后，应尽快卸开孔口接头，开清水泵冲洗管路，以免造成管路中的剩余浆液凝结、堵塞管路。
小溪隧道出口超前支护管棚改超前小导管施工方案隧道工程中的超前施工是指在进口端隧道穿越完成之前，提前进行一个或者多个地质不稳定段的处理和支护施工。
小溪隧道出口超前支护管棚改超前小导管施工方案如下：一、工程概况小溪隧道位于市区域内，总长为1000米，采用明挖法施工。
隧道出口处存在地质不稳定的问题，需要进行超前支护施工，以确保隧道的稳定和安全。
二、地质勘察在隧道出口段进行了详细的地质勘察，包括地质构造、地层、水文地质等情况的调查，以了解隧道出口段的地质条件和存在的问题。
根据勘察结果,出口段主要存在以下问题：1.出口段地质构造复杂，存在节理和断层。
2.地层岩性较松散，存在倾倒和滑坡的风险。
3.出口段存在地下水的渗流，增加地质灾害的可能性。
三、超前支护方案根据地质勘察结果和出口段的特点，制定了超前支护方案，具体包括以下措施：1. 预应力锚杆：在超前段隧道出口处进行预应力锚杆的施工，以增强岩体的稳定性和承载力。
根据地质构造和岩性特点，预应力锚杆的间距为2米，采用直径32mm的钢锚杆，锚固长度为8米。
2.支护管棚：在超前段进行支护管棚的施工，以保证施工过程中的安全和顺利进行。
支护管棚采用U型钢支撑和喷射混凝土的结合方式，U型钢支撑的间距为1米。
支护管棚的高度为2米，宽度为4米。
3.排水系统：针对出口段地下水的渗流情况，设置了排水系统，以降低地下水位和减少地质灾害的风险。
排水系统包括水平排水管和垂直排水井，水平排水管位于支护管棚的顶部，垂直排水井位于管棚的两侧。
四、施工方案根据超前支护方案制定了具体的施工方案，包括施工工序和施工措施：1.施工工序(1)准备工作：搭建施工场地，布置施工设备和材料。
(2)预应力锚杆施工：钻孔、锚杆的安装和锚固。
(3)支护管棚施工：挖掘管棚的开挖，U型钢支撑的安装，喷射混凝土的浇筑。
(4)排水系统施工：布置水平排水管和垂直排水井，安装排水设备。
2.施工措施(1)严密监测：在整个施工过程中，设置监测点对地表沉降、地下水位、支护结构的变形进行监测。
浅谈隧道超前长管棚支护施工技术隧道超前长管棚支护施工技术是隧道施工中常用的一种支护手段，它能够有效地保护隧道的安全和稳定性，保证隧道工程的顺利进行。
本文将从隧道超前长管棚支护的概念、特点、施工工艺和技术难点等方面进行详细阐述，希望能为相关从业人员提供一些参考和借鉴。
一、隧道超前长管棚支护的概念隧道超前长管棚支护是指在隧道施工过程中，在掌子面钻掌前方设置长管棚支架，以保护掌子面不受冒土和倒土的影响，保隧道顶部的安全稳定施工的一种支护技术。
长管棚支护一般用于软土、风化岩层、碎石层等隧道施工时，具有较好的隧道支护效果。
长管棚支护的施工流程是：预制长管棚架、安装支撑架、搭设棚架、灌浆。
长管棚架包括长钢管、连接板、水平托座与立柱支撑，这些构件之间都通过连接螺栓连接成一个整体，形成稳固的支撑结构。
1、能够有效地保护掌子面不受冒土和倒土的影响，确保施工人员和设备的安全；2、能够有效防止隧道顶部的松软岩层发生松动、冒顶等灾害，保证施工的顺利进行；3、技术成熟，施工方便，能够适应不同地质环境的施工需求；4、支架结构合理，稳定性好，能够承受一定的荷载，保证隧道的安全和稳定；5、长钢管和连接板等构件经过防腐处理，具有较好的耐腐蚀性和使用寿命。
1、预制长管棚架：根据隧道的实际情况和设计要求，预制长钢管、连接板、水平托座和立柱支撑等构件，经过质量检验合格后进行标记、包装和运输至施工现场；2、安装支撑架：根据隧道顶部的高程和形状，确定支撑架的设置位置和高度，进行支撑架的安装和调整，保证支撑架水平稳定；3、搭设棚架：将预制的长管棚架构件按照设计要求进行拼装搭设，确保棚架整体结构的稳定性和安全性；4、灌浆：对于长管棚架的连接部位和底部进行注浆，保证连接牢固，形成一个整体的支撑结构，以确保隧道的安全稳定。
1、支撑架的稳定性：隧道超前长管棚支护中，支撑架的水平稳定是施工中的关键问题，需要严格按照设计方案进行设置和调整，确保支撑架的稳定性和安全性；2、连接部位的质量控制：长管棚架的连接部位是整个支撑结构的关键部位，其质量的好坏直接关系到整体结构的稳定性和安全性，需要严格控制连接部位的施工质量；3、施工现场的环境因素：隧道超前长管棚支护的施工需要考虑到施工现场的环境因素，比如地质情况、气候条件等，这些因素对支撑架的施工有一定的影响，需要进行合理的应对和解决。
隧道大管棚超前支护施工图解导读：隧道的地质一般较松软，有时候还会涌水、涌砂层，而管棚施工在这中间就起到了超前支护的作用，因此又称之为管棚超前支护，管棚刚度较大，施工时如再次发生塌方，塌渣也是落在管棚上部岩渣上，起到缓冲作用。
即使管棚失稳,其破坏也较缓慢,为隧道开挖提供了坚实的基础。
一、施工步骤1、施作导向墙在洞口里程外起拱线以下路基土石方留一长约5m平台,然后在洞外洞口交界处架立钢架，间距按管棚施工图要求，用连接筋焊接成一整体。
在钢支撑上安设导向钢管，数量、环向间距和外插角与大管棚一致.导向钢管的安装要测量定位，使钢管位置与方向准确无误，导向钢管与钢架焊为整体.支立模板，然后灌注导向墙，导向墙完成后，喷射混凝土封闭周围仰坡面，以防止浆液从周围仰坡渗漏。
搭设钻孔平台脚手架、安装钻机。
2、钻孔采用潜孔钻机，从导向管内隔孔钻孔。
开孔时，低压满转，待成孔1.0m 后，适当加压，钻进过程中利用倾斜仪等测量设备有效控制钻孔质量，保证终孔偏斜率在1/2000以内.3、安装大管棚钢管管棚钢管安装顶进前先进行孔道扫空作业，目的是清除孔内岩碴，和顺通孔道。
管棚钢管由机械顶进，钢管节段间用丝扣连接,顶进时，采用6m或3m节长的管节交替使用，以保证隧道纵向同一断面内的接头数不大于50％，管壁上按照设计钻注浆孔。
管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥等材料堵塞严密,以防注浆时冒浆。
4、注浆注浆前先将孔内泥浆清干净（可用高压水冲洗）,再进行注浆。
浆液采用水泥砂浆，注浆压力1。
0～2.0Mpa，注浆参数根据现场试验予以调整。
管棚施工过程中为了防止注浆过程中发生串浆，每钻完一个孔,随即安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工.以上就是管棚超前支护施工的图解工艺流程,管棚超前支护是在进洞口的地质条件非常差（如：沙土、破碎严重的岩石、黄土等）的情况下使用,一般长度就20-30米左右,管棚为壁厚3。
5mm的钢管，直径一般为108mm。
黄山至塔岭、小贺至桃林高速公路10标马金岭隧道左线超前支护施工方案中铁十四局集团第三工程有限公司黄山至塔岭、小贺至桃林高速公路10标项目经理部二OO六年度三月黄塔(桃) 高速公路10 标马金岭隧道左线超前支护施工方案一.工程概况1.1. 马金岭隧道为左右分离式曲线特长隧道,位于休宁县东临溪镇与龙田乡交界处的马金岭,位于拟建公路23KM处,隧道进口距唯一通道-G205国道(经过中村处)约2.7公里,本合同段马金岭隧道左线范围为ZSK25+900--ZSK27+053,隧道长度、洞口桩号见下表:1.2隧道围岩马金岭隧道左线穿越主要围岩类别为Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ类三种围岩,各级围岩所占隧道比例如下表:1.3马金岭隧道左线主要工程数量表见附表二.人员配备与任务划分1.根据本工程的规模及我单位的施工管理经验,本着分工负责、集中管理组织的原则，马金岭隧道左线专业施工队任务安排情况见下表：三.主要施工机械设备3.1主要施工机械设备配置在设备配备上遵循“先进、适用、配套、满足要求”的原则，并通过合理的机械配备组合，力争最大限度地提高工效，加快施工进度，确保工程质量和安全。
四．材料配备与进场工程所用的主要物资（水泥、钢材、钢绞线等）经业主、监理同意的，并提供合格产品的有资质的厂家进行阳光招标采购。
工程所需物资必须经过项目部物资部门调查了解，建立合格供方名录后进行采购。
在施工过程中根据工程进展情况，逐步按项目部下达的材料计划运至施工现场，保证工程所需。
地材（砂子、碎石等）的采购，根据现场调查的情况和监理单位考察同意，且经试验合格的几家料场的碎石、砂子进行现场采购。
经调查和试验，砂子的细度模数约在2.6-2.8范围内,含泥量较少,满足施工需要,但运距较远,需从砂场用自卸汽车运输,小碎石场沿线较多,但规模较小,前期需要备料，后期使用隧道开挖的碎石并经加工，试验合格后投入使用。
五.施工进度计划5．1总体施工计划马金岭隧道左线计划于2007年元月底完成开挖，衬砌台车计划于2006年8月1日到位，06年9月1日开始进洞进行二次衬砌，于07年4月底结束。
隧道超前支护施工方法及工艺流程（五）光面爆破施工工艺1.放样布眼钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。
在直线段，可用3~5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。
2.定位开眼采用钻孔台车钻眼时，台车与隧道轴线要保持平行。
台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。
对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其他眼要高，开眼误差要控制在3cm和5cm以内。
3.钻眼钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼,一定要有丰富经验的老钻工司钻，台车下面有专人指挥，以确保周边眼有准确的外插角（眼深3m时，外插角小于3。
；眼深5m时，外插角小于2°）,尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。
同时，应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上。
4.清孔装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。
5.装药装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。
所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。
6.联结起爆网路起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。
联结时要注意:导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端IOCm以上处。
网路联好后，要有专人负责检查。
7.瞎炮的处理发现瞎炮，应首先查明原因。
如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分重新连接导爆管即可；但此时的接头应尽量靠近炮眼。
如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮，则应参照《公路隧道爆破安全规程》有关条款处理。
8.质量检验标准（1）超欠挖。
爆破后的围岩面应圆顺平整无欠挖，超挖量（平均线性超挖）应控制在IOcm（眼深3m）和13Cm（眼深5m）以内。
（2）半眼痕保存率。
围岩为整体性好的坚硬岩石时，半眼痕保存率应大于80%,中硬岩石应大于70%,软岩应大于50%。
/THESIS论文78隧道超前管棚支护施工工艺及流程要点刘涛（河北高速公路集团有限公司张涿分公司，河北 保定 075600）摘要：本文结合河北张涿高速公路张家口段煤窑山隧道工程施工实例，阐述了超前管棚支护施工工艺流程的设备安装、导向钻进扩孔、钢管连接与注浆等重要环节，以期为类似工程提供参考。
关键词：公路隧道；超前管棚支护；施工工艺流程一、工程背景河北张涿高速公路张家口段煤窑山隧道工程隧道走向为东北至西南向，与山脊走向相平行，隧道穿越段的地面标高介于1052.6m～1254.6m，相对高差202m，地形险要起伏大。
该隧道工程施工前需要利用超前管棚支护技术临时支护开挖土层，支护工程中选用的钢筋规格为Φ108mm，壁厚6mm的热轧无缝钢管，尾部是Φ10的加劲箍筋，钢管环向间距为40cm，布置数量为37根，外插角度为1。
，管棚注浆选用M30的水泥砂浆，水灰比为1:1。
二、超前管棚支护施工的作用机理超前管棚支护适用于软弱、砂砾地层及软岩、岩堆、破碎带地段，主要作用包括梁拱效应、加固效应和环槽效应。
隧道开挖前，以掌子面与后方支撑为支点构成梁式结构，对整个岩层起到支撑作用，防止围岩松动或者垮塌。
施工过程中，在围岩缝隙注入浆液胶结松散的岩体，可以改善整体强度。
由此可知，超前管棚支护能够有效防止塌方事故，避免威胁到施工作业人员的生命安全。
与超前锚杆、超前小导管注浆技术相比，超前管棚支护技术具有施工快捷、易于操作、机械化配套程度要求低、支护安全性高等特点。
该技术的支护作用机理为：钢管与浆液固结体构为整体，当钢管穿入围岩土层后，发挥钢管的骨架和格栅的作用。
同时，浆液由钢花管孔眼流出，与钢管周边土层胶结构成一个坚固的整体，改善周边土层力学性能，提升强度与刚度，为隧道开挖做好铺垫。
三、超前管棚支护施工工艺流程该公路隧道工程超前管棚支护施工工艺流程，如图1所示。
（一）准备工作进入施工现场后，工程技术人员首先需要勘验地下管线与地质结构，确定排水管道、电缆及光缆等管线的准确位置，排查地下土层结构中的障碍物，如果支护施工与地下管线的走向发生冲突，应立即调整施工方案。
隧道洞身超前支护方案超前支护包括超前小导管、中空注浆锚杆及普通砂浆锚杆。
Ⅴ级围岩超前小导管每隔4榀钢架打设一环，环向间距0.3m，IV级围岩纵向每隔2榀钢架打设一环，环向间距0.4m。
a.超前小导管1）超前小导管使用外径42mm，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管制作，管长4.0m/3.5m，环向间距30cm/40cm，外插角5°～10°。
2）超前小导管钢管前端呈尖锥状，尾部焊上φ6mm的加劲箍，管壁四周钻6～8mm压浆孔，但尾部有1m不设压浆孔。
超前小导管施工时，用凿岩机成孔，孔径比设计导管管径大20mm以上。
孔与衬砌中线平行以规定仰角打入拱部围岩。
3）成孔后将小导管按设计要求插入孔中，或用凿岩机直接将小导管从型钢钢架上部打入，外露20cm支撑于开挖面后方的钢架上，与钢架共同组成预支护体系。
4）每打完一排钢管后开始注浆，注浆采用水泥浆，注浆后开挖拱部及第一次喷射砼、架设钢架。
超前小导管施工工艺流程图b.超前锚杆1）超前锚杆采用风钻钻孔，锚杆施钻利用开挖台阶的简易台架施钻，施钻时按照设计间距布孔。
2) 钻孔时钻杆尽可能垂直结构面，锚杆孔比钻杆直径大15mm，深度误差不大于±50mm，成孔后采用高压风清孔。
3）钻孔清理干净后，然后将砂浆从孔底缓缓的注入空内，为防止空内出现空洞，注浆管拔出后，立即将锚杆放入空内。
4）注浆采用水泥注浆机，注浆配合比按实验室出具的配合比进行施工。
5）砂浆应随拌随用，在初凝前必须用完，一次拌合的砂浆数量不应多与3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。
6）砂浆锚杆固定好后，将锚杆与钢筋网焊为整体。
待砂浆终凝后按规范要求抽样进行锚杆抗拔试验。
普通砂浆锚杆施工工艺流程图中空注浆锚杆采用φ25×7mm中空锚杆，使用高压风吹净钻孔，将锚头与锚杆端头组合，戴上垫片与螺母；把组装好的锚杆打入钻孔，锚杆要尽量打在钻孔的中央位置，将止浆塞穿入锚杆末端与孔口齐平并与杆体固紧，锚杆末端戴上垫板，然后拧紧螺母。
隧道施工超前预支护技术超前预支护技术在破碎或松散地层、自稳能力差的隧道施工中被广泛采用。
现代常用的超前预支护方法有超前锚杆、超前小导管、水平旋喷注浆、机械预切槽法和超前管棚法。
来看看超前预支护。
下面详细介绍超前预支护的施工技术，赶紧学起来吧！一超前锚杆1.构造组成：沿开挖轮廓线，以外插角向前方安装锚杆，形成预锚固；在围岩锚固圈保护下开挖。
2.性能特点及适用条件：特点是柔性较大，整体刚度较小；适用于地下水较少的软弱围岩；3.设计及施工要点：超前长度：循环进尺的3~5倍，宜3~5m；环向间距：3~5m；外插角：10~30度；搭接长度：超前长度的40%~60%。
二超前管棚支护1.构造组成：利用钢拱架，沿开挖轮廓线，以较小外插角向前方打入钢管或钢插板；形成棚架，对前方围岩进行预支护；在管棚预支护保护下开挖。
2.性能特点及适用条件：特点是整体刚度大，对围岩变形限制能力较强；能提前承受早期围岩压力。
适用于围岩压力来得快、来得大；对围岩变形及地表沉降要求严格；洞口围岩软弱破碎。
3.设计及施工要点：●工艺：设置管棚基底－水平钻孔－压（打）入钢管－开挖●长度：不宜小于10m，一般为10~45m●管径：70~180mm，孔径比管径大20~30mm●环向间距：0.2~0.8m；外插角：1~2度●纵向搭接长度：不小于1.5m●钢拱架：工字钢或钢格栅●钻孔平面误差：不大于15cm，角度误差：不大于0.5度●钢管不得侵入开挖轮廓线●用4~6m的管节逐段接长，连接头用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度不小于15cm 三超前小导管注浆1.概念及构造组成：开挖前用5~10cm厚喷混凝土将开挖面和5m范围内隧道封闭；然后沿隧道周边打入带孔的纵向小导管；由上而下向小导管内压浆，渗透到地层中；浆液硬化后，在隧道周围形成一个加固圈；在此加固圈防护下安全开挖。
2.性能特点及适用条件：加固和堵水；适用于一般软弱破碎围岩和地下水丰富的软弱破碎围岩。
隧道超前支护施工方案内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）下窝铺隧道超前支护施工方案目录一、编制依据 (2)二、施工准备工作 (2)三、工程概况 (3)四、人员安排 (3)五、施工进度计划 (4)六、施工方案 (4)七、环保措施 (13)八、安全保障措施 (14)下窝铺隧道超前支护施工方案一、编制依据（1）张承高速公路崇礼至张承界段两阶段施工图设计。
（2）现行公路钢筋混凝土工程施工质量检验评定标准，《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）和《公路工程质量检验评定标准》（土建工程）（JTG F80/1-2004）。
（3）施工现场的实际调查情况及我单位的现有施工管理水平、施工机械设备及以往类似工程的施工经验。
`二、施工准备工作（1）对图纸进行了认真的会审，全面了解各部位的尺寸与高程。
（2）生产与生活临建设施已施工完毕。
（3）场地平整及临时道路。
①为保证正常施工，所有工作场地及住房用地均已平整。
②临时道路采用修建临时便道。
（4）供水、供电①为保证施工连续性，施工用电已建好两台800KW变压器，临时供电已接至隧道洞口，隧道洞口准备两台200KW发电机做备用电源。
②为解决施工生产用水、生活用水，正在临时占地内打井，目前已进场5m3洒水车一台，保证正常施工用水。
隧道洞口已准备好一个20m3的水箱，高压供水管道已安装完成，可保证掌子面施工用水的需要。
（5）机械设备、人员、材料均已进场。
（6）已向施工人员进行技术交底和安全、质量培训三、工程概况下窝铺隧道位于下窝铺村东北，为分离式中隧道，隧道右幅长714m，左幅长692m。
隧道围岩地质如下：本工程除大管棚外V级围岩超前小导管为Φ50壁厚5mm热轧无缝钢管，长度为、环向间距35cm、外插角10-15度，纵向水平搭接长度不小于；拱顶部共设44根、平均排间距为3米、其端部焊接于拱架上。
大管棚采用热轧无缝钢管，外径φ108mm，壁厚6mm，长30m，每间隔15cm设一对φ12mm花孔，孔纵向间距，管口段和尾部2.0m不设；管距为环向40cm，共44根，倾角1-20；钻孔直径为φ127mm；浆液采用纯水泥浆，水灰比为W/C＝1:1；注浆压力：初压，终压2MPa。
四、人员安排本隧道由我公司最优秀的隧道专业施工队负责施工。
项目负责人：白洪江；技术负责人：赵贺东；施工负责人：杨志国；隧道工程师：王卫；质检工程师：李宣民；试验工程师：祝钦芳；测量工程师：蔡杏凯；安全工程师：丁保安；班组长：何海斌施工人员：20人。
五、施工进度计划隧道洞身工程所需设备、人员已在2013年5月1日前进场。
目前已完成各项施工准备工作，具备洞身开挖作业及后续施工作业条件。
根据工程特点、工程量情况以及我单位施工技术力量、机械设备的实力情况，安排本工程下窝铺隧道于本年度2013年6月10日开始施工，与隧道开挖进度一致。
六、施工方案工艺流程①管加工：按设计要求选用钢管并下料，钢花管采用Φ50mm，壁厚5mm的热轧无缝钢管，其长度均为4.5m，纵向搭接长度不小于1m。
钢管前部钻注浆孔，孔径为φ8mm，孔间距150cm，呈梅花形布置。
为便于超前小导管插入围岩内，钢管前端做成尖锥状，尾部焊上箍筋，尾部长度1m 作为注浆孔的预留止浆段。
（详见导管构造图）②导管安装：断面测量，按设计要求画出小导管安装位置，钻机就位即按设计要求钻孔，钻孔直径比钢管直径大3～5mm ，并用吹管或掏勺清孔；成孔后首先进行自检，合格报隧道监理工程师检查孔深，同意下步施工后，人工配合风钻将钢管顶入，如遇故障，需清孔，然后再将管插入。
（小导管布置详见小导管设计图）。
施工工艺流程详见超前小导管注浆施工工艺流程框图。
③导管注浆：将压浆管与小导管尾端联接牢固，现场拌制注浆液，用注浆机向管孔内注浆，由下至上的顺序进行。
此时，技术员和监理旁站。
注：a 管注浆参数：水灰比1:1，注浆压力：初压～。
b 注浆程序：检查、调试注浆泵，连接好注浆管路。
注浆原则：先下后上，先里后外，先水少后水多，由注浆油门阀调节压力，一般初始压力为，正常压力。
100c 150cm注浆管路布置图和发挥设备效率，采用群管注浆（每次3～5根）。
④当浆量达到设计注浆量及注浆压力达到设计终压时可结束注浆。
⑤注浆过程中要随时观察注浆压力注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆。
做好注浆记录，以便分析注浆效果。
⑥注浆管不得侵入洞身开挖界内，相邻的钢管不得相撞或立交。
⑦注浆顺序由拱脚向拱顶进行。
⑧保证注浆效果，必要时在孔口处设置止浆塞。
大管棚施工方法及工艺为保证施工安全，隧道进洞及浅埋地段施工设长管棚超前支护，注浆加固后再进行开挖，各断面大管棚管棚钻机一次施工完毕。
管棚施工工艺框图见图。
工艺方法：导向墙施工（进洞施工）：导向墙采用C20混凝土，截面尺寸2m×0.6m，兼作止浆墙。
为保证长管棚施工精度，导向墙内设2榀I18工字钢架，钢架外缘设Ф133mm壁厚5mm导向钢管，钢管与钢架焊接。
管棚定位及钢管安装：充分考虑到上抬量和上抬角度后，正确算出各钻孔孔口位置，利用测量仪器定出钻孔的位置和倾角。
钻孔：利用管棚钻机钻到设计深度，每钻入一节续接下一节钻杆。
清孔：利用高压水将孔内余碴清洗干净，以防塞管时卡管。
装入钢管：管棚分钢管和钢花管，交错布置，先打设钢花管并注浆，然后打设钢管，钢管连接注意接头质量，用小直径钢管插入后焊接牢固。
高压注浆：注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，利用注浆泵将浆液压入孔内，通过钢管壁注浆孔来加固地层。
堵孔止浆：堵孔质量的好坏，直接关系到注浆效果。
堵孔包括钢管自身的封堵和钢管与孔壁之间空隙的封堵。
钢管自身的封堵：一般在钢管最外端1.5m～2.0m范围内不设置注浆孔，根据实际需要在钢管内设置钢筋笼，并灌注水泥砂浆。
孔口用厚3～5mm钢板凿孔焊接注浆管等直径小导管来封堵。
钢管与孔壁间空隙的封堵：利用自制工具将早强水泥砂浆塞入孔口封堵，封堵材料装入孔内不小于1m长度，确保封堵质量。
超前预注浆施工方法及工艺雨季施工时，由于围岩裂隙比较发育，且围岩在水压力作用下无自稳能力，涌水量大于控制值，有发生突水突泥的可能，因此根据超前地质预报确定预注浆位置，采用5m超前预注浆，沿隧道纵向30m一环，在一定范围内加固围岩，减小加固岩体的空隙率及渗透系数，控制围岩涌水量。
超前预注浆施工工艺框图见图工艺方法：⑴孔口管安装：先用YG300钻机钻引导孔，再将直径φ108mm孔口管插入，外露20～30cm，管壁与孔口处用麻丝填塞，再向孔内注双液浆固结，孔口管起着导向作用，钻孔安装时要控制好外插角，要求安装牢固，固结密实，不漏浆，不窜浆。
对无水地段采用干硬性早强砂浆堵塞定位，涌水地段孔口管的埋设采用增强型防水剂和水泥配制的固管混合料来定位固管（见图），埋设时将固管增强型防水剂与水泥按比例掺合拌搅均匀，装入数个塑料袋，图管棚施工工艺框图将装有拌合料的塑料袋塞入出水孔内，再将孔口管前端用从孔口能拖出的堵塞物堵住，顶入孔内，将孔内混合料塑料袋挤破，固管混合物遇水成浆，窜入管与孔壁之间，瞬间凝固将孔口管固定。
孔口管在压力水中固位一定时间后即可钻孔或注浆。
⑵钻孔：钻孔要点：先在掌子面用红油漆按设计标定孔位，再移动钻机，将钻头对准孔位，并按该孔偏角调整钻机角度后固定，开孔时做到轻加压，速度慢、给水要多的操作要点。
钻孔记录：按表格填写，主要内容有按孔号、进尺、起始时间、岩石裂隙发育情况、出现涌水位置、涌水量和涌水压力等。
出水量与钻孔：钻进过程中若单孔出水量小于30L/min，可继续钻进，若单孔出水量大于30L/min，立即停钻进行注浆。
图超前预注浆施工工艺框图图孔口管示意图⑶制浆、注浆：根据选定浆液的配合比参数拌好浆液，其中水泥浆拌好后用1×1mm网筛过滤，放入叶片立式搅拌机进行二次搅拌，确保浆液均匀。
注浆方法主要有自掌子面向内的分段前进式；自内而外的后退式灌注法；综合灌注法；全孔一次灌注法；小口径钻孔孔口封闭灌浆法等。
为防止未注浆段地下水涌向作业工区及注浆时跑浆，注浆起始处掌子面应以喷射混凝土做成止水浆墙，厚度不小于20cm，每个注浆段终止处均应保证有不小于3.0m厚的止水盘。
注浆管路连接如注浆系统布置见图示，注浆前先进行压水试验，并根据需要冲洗岩石裂缝后按规范进行注浆。
图注浆系统布置示意图注浆程序为：开孔(孔口管安装)→钻孔→下栓塞→钻孔清洗→简易压水试验→灌浆(变换水灰比、压力、浆材等)→闭浆封孔→拔管。
水压试验：注浆管路按上图进行连接，并压水检查注浆管路的密封性，同时冲洗岩石裂隙，扩大浆液通路，增加浆液充填的密实性。
注浆顺序：注浆顺序应分批进行，为避免钻孔串浆应钻一孔注一孔，先疏后密，待每一个环节注完后，可钻2～3个检查孔检查注浆效果，如未达到预期效果，应以小导管压注1：1水泥浆液、水玻璃浆补充注浆。
小导管采用φ42热轧钢管，壁厚3.5mm。
注浆孔的施工应按注浆程序分序分段进行。
由于预注浆浆液扩散的一般规律是向上易扩散，向下不易扩散，一般先钻注布置在隧道顶板上的注浆孔，后钻注隧道两测孔，最后钻注底板孔，根据经验，先注外圈，后注内圈，同一圈由下向上间隔注浆，注浆速度应根据试验确定，一般钻孔涌水量大于或等于50L/min 时，注入速度为80～150L/min，当涌水量小于50L/min时，注入速度为30～80L/min。
为了减少等强时间，除水玻璃外，可视情况在浆液中增加其它速凝剂。
注浆方式：采用分段前进式注浆或全孔一次压入式注浆，当钻孔过程中未遇见泥夹层或涌水，就一钻到底，全孔一次压入式注浆，当钻孔过程中遇到泥夹层或涌水，立即停止钻孔，采取注一段钻一段的分段前进式注浆，直至终孔。
注浆结束标准：单孔结束标准：注浆压力逐步升高至设计终压，则继续注浆10min以上，注浆结束时的进浆量小于20L/min，检查孔涌水量小于０.2L/min。
全段注浆结束标准：所有注浆孔均符合单孔结束条件，注浆后预测涌水量小于5t/d。
注浆效果检查：一是钻孔检查，通过出水量判定固结堵水范围，有无注浆空白区，二是开挖时观测，检查浆液渗透和固结情况，现场取样通过抗压判定固结体的抗压强度。
三根据注浆施工记录（注浆量、压力表读数）判定注浆效果。
四取不少于注浆孔总数的5%，作压水试验检查，重点布置在耗灰量较大、冒浆现象较多及地质条件较差的部位。
吸水率从压水开始，持续30min，均小于规定的最小吸水率，即满足设计要求，否则补压。
检查完成后，检查孔再进行注浆补强，并用砂浆全孔封闭。
注浆过程异常情况处理：钻孔过程中遇见突泥情况，立即停钻，进行注浆处理；在掌子面有小裂隙漏浆，先用水泥浸泡过的麻丝填塞裂隙，并调整浆液配比，缩短凝胶时间，若仍跑浆，在漏浆处用普通风枪钻浅孔注浆固结。
